【2024年最新】工場の節電・電気代削減に効果的な方法16つを徹底解説！

作成者: しろくまぱわー編集部｜2022/09/30 4:57

※この記事は2024年9月17日に最新の情報に更新されました。

「工場で節電を求められているが、具体的な方法がわからない」「生産効率を落とさずに電気料金を削減したい」といったお悩みをお持ちの経営者、工場担当者も多いのではないだろうか。

工場で節電するとなると、品質や生産効率の低下リスクが考えられるが、工場の電力使用を効率化させることはできる。そこでこの記事では、工場で今すぐできる効果的な節電方法を16つ解説していく。

・電気使用量の割合は、生産設備が８割以上を占める

・今すぐ電気代を削減できる！工場の節電方法とは？
　１．生産設備の節電方法
　２．空調設備の節電方法
　３．照明器具の節電方法

・それ以外にも工場の電気料金を減らす方法はある？
　１．業務効率の改善など、従業員の意識を変える
　２．進相コンデンサによる力率管理
　３．太陽光発電を自社に導入する
　４．市場連動型プランを提供する電力会社に切り替える

・しろくま電力なら、電気料金高騰リスクを軽減し、脱炭素もできる

電気使用量の割合は、生産設備が８割以上を占める

下図は、資源エネルギー庁が発表した、一般的な工場における年間の平均電気消費量の割合である。

製造業の工場といっても、工場の種類は食品工場や自動車工場など多岐にわたるが、このデータはそれらを平均化したものだ。

オフィスとは異なり、工場の電気消費量の８割以上を占めるのが「生産設備」で、「空調設備」「照明器具」が続いている。工場の電気代を安くするには、この３つを対策する必要がある。

今すぐ電気代を削減できる！工場の節電方法とは？

ここからは「生産設備」「空調設備」「照明器具」とそれ以外の箇所の節電方法を見ていく。

１．生産設備の節電方法

生産設備には、コンプレッサーやポンプ、換気扇やボイラーなど、さまざまな設備が挙げられる。

生産設備の節電方法は主に３つ。それぞれの機能は異なるが、意識すべきことは共通している。

１−１　生産設備の無駄をなくす

まず１つ目の方法が生産設備の効率化だ。例えば「工場の心臓」ともいわれるコンプレッサー。この設備は生産設備の消費電力のうち約25％、日本全体の消費電力の約５％を占めるなど電力の消費量も多い。

しかし、老朽化によって配管の継手部などから空気の漏れ（エアー漏れ）が発生していても「ただ空気が漏れているだけだから」と放置されている可能性がある。

このコンプレッサーのエアー漏れ、一見大したことはないが、漏れを防ぐだけで20〜30%の節電が可能だ。さらに吐出圧力の低下や、運転台数を減らせば、より大きな節電効果が期待できる。

ポンプやボイラ、温水タンクについては、保温・断熱カバーを設置しただけで20%の節電に繋がった事例が報告されている。生産設備を節電するためには、設備の無駄をなくすことが大切だ。

１−２　工場の稼働時間を効率化する

稼働時間を効率化させるのも効果的だ。例えば平日の早朝・夜間や土日の稼働をストップすれば、それだけ節電できる。しかし稼働時間を減らすだけでは生産数が大幅に減少するため、生産ラインの見直しも必要だ。

これによって設備の無駄な運転や待機時間を減らすことができる。夜間に工場の稼働を推奨する記事もあるが、夜間の場合は時間外手当や深夜手当などの人件費が発生するため注意が必要だ。

「不要なシステムや設備を停止したいが、どの箇所が不要・効率化できるかがわからない」場合、次に述べるデマンドコントローラーを導入する企業も多い。

１ー３　デマンドコントロールやインバータなど、制御機器を導入する

デマンドコントローラー（デマコン）とは、電力使用量を見える化し、設定された値を超えた場合に事業者に警告・設備の自動制御を行う装置だ。主に空調や照明の管理を行うものだが、生産設備に設置できるものもある。

デマコンによって、稼働の少ない機器の運転を抑え、余分な電気の使用量を減らすことができる。デマンドコントローラーは比較的安価で、申し込みから１ヶ月程度で設置できるケースが多い。

デマコンは工場のシステム全体を制御する機械だが、コンプレッサーやポンプ、ファンなど特定の場所だけを節電したい場合、インバータの導入も効果的だ。インバータとは、機械のモータ部分を制御する装置のこと。

通常、ポンプやファンはオンオフしかできない。しかしインバータがあれば自由に電力の大きさを変更できる。設備のモーターの回転数を10％減らしたことで、最大で70％の節電に繋がったケースもある。

１−４　省エネ設備に切り替える

４つ目の方法が省エネ設備への切り替えだ。電化製品は年々省エネ性能が上がっているが、これはコンプレッサやファン、ポンプといった生産設備でも同様である。ペアリングの改良や異相誘導電動など、技術革新によってモーターの効率を向上させて、電力消費量を削減している。

省エネ設備は投資費用がかかるものの、機器によっては50%程度も電力消費量を減らすことができ、年間で数十万円から数百万円ほどの電気代削減も可能だ。電気代を大幅に下げたい場合は生産設備の見直しも一つだろう。

２．空調設備の節電方法

ここまで生産設備の節電方法を紹介した。次に空調設備の節電方法を４つ解説していく。

２−１　エアコンの温度を、夏は28度・冬は20度にする

エアコンは、温度調整を行うタイミングで多くの電力を消費する。そこで夏は冷房を28度、冬は暖房を20度に設定するなど、室内を適温に保つことが大切だ。

エアコンの冷房は、温度を1℃上げれば約13%、暖房温度を1℃下げることで約10%の節電効果がある。夏場は必ずこの温度にする必要はないが、1℃違えば大きく節電できることを意識したいところだ。

２−２　フィルター掃除をこまめに行う

エアコンは、フィルターにホコリがたまると空気の循環に支障をきたし、運転効率が15〜20％も落ちてしまう。

フィルターをこまめに（理想は２週間に１回）掃除することで、冷房時は約４％、暖房時は約６％の節電が見込める。

それ以外にもエアコンを分解して薬品などで洗浄する「オーバーホール」を行う企業もある。オーバーホールは非常に効果が高く、季節ごとに実施するだけで、電気料金を40％削減できたケースもあった。

エアコン本体や室外機に含まれる熱交換器（フィン）を掃除するのも有効的だ。フィンを清掃することで消費電力を約27%削減できた例もある。

２−３　ビニールカーテンを工場内に設置する

３つ目の節電の方法が、ビニールカーテンの設置だ。ビニールカーテンには空間を区切る役割だけでなく、保冷・保温効果も期待できる。うまく活用することで空調の稼働率を効率化し、電気代を削減することが可能だ。

空調の稼働を減らしつつも保冷・保温効果を維持したい、工場の扉から外気が流れ込んでしまうのを防ぎたい、といった方はビニールカーテンを設置するといいだろう。透明に近いものを選べば、明るさを確保することもできる。

２−４　断熱塗装を取り入れる

工場の外壁に断熱・遮熱効果がある塗装を施すのも効果的だ。塗料はただ色がついているだけでなく、熱伝導を防いで室温の極端な上下動を防ぐなどの効果がある。スレート屋根に断熱塗装を施すことで室内の温度上昇を５度も抑えることができた、という報告もあるため、冷暖房を効率よく使いたい場合は断熱塗装を行うのも手だろう。

また塗装によって防水性を高めることができ、屋根の強度回復や建物の外観を良くするなど他にもメリットがある。塗装による効果は一般的に15〜20年でなくなるため、長年塗装を行っていない工場などは、検討するといいだろう。

その他の空調の節電方法については「【すぐできる】法人・企業の電気代削減・節電方法を徹底解説！（オフィス編）」で詳しく説明している。

３．照明器具の節電方法

ここまで生産設備と空調設備の節電方法を解説してきた。次に照明器具の節電方法を３つ紹介する。

３−１　照明設備のLED化

１つ目がLED照明の導入だ。照明をLEDにすることで、消費電力を蛍光灯の約50%、白熱電球の約20%ほどに減らせることが明らかになっている。設置条件によって異なるものの、年間300万円以上の電気代を削減できたケースもある。

またLEDはあまり発熱しないため、室内温度を上げずに済む。寿命も蛍光灯の約４倍、白熱電球の約20倍とかなり長いのも魅力的だ。まずは照明をLEDにすることから始めるといいだろう。

３−２　不要な電気の消灯

LEDに変えるのはもちろん、不要な電気を消す、廊下などの照明を間引きするのも効果的だ。照明を消しすぎて業務効率が落ちないよう注意する必要があるものの、この場合は電気を消した分だけ節電になる。

ただし、蛍光灯では間引きをしても意味がない場合があるので要注意だ。例えば、２本の蛍光灯のうち１本を外すともう片側も消えてしまうもの。これは片方だけ消灯しても、消した方にも通電してしまうのだ。

人感センサーなどを導入すれば、普段人が通らない場所は自動で灯りをオンオフできる。電気のつけっぱなしが多い場合は、こういったものを導入するといいだろう。

上記以外にも、パソコンやプリンターなどのOA機器やトイレの節電方法もある。こういった箇所の節電方法については、「【すぐできる】法人・企業の電気代削減・節電方法を徹底解説！（オフィス編）」を確認いただきたい。

それ以外にも工場の電気料金を減らす方法はある？

ここからは、上記以外に考えられる工場の電気料金を減らす方法を紹介する。

１．業務効率の改善など、従業員の意識を変える

節電にあたって不可欠なのが従業員の協力だ。従業員の意識を変えるためにも、張り紙などをして徹底的に節電を呼びかけよう。中には生産工程の効率化や節電アイディアなどの議論を行い、従業員に当事者意識を持たせる企業もある。

２．進相コンデンサによる力率管理

力率とは、供給された電気のうち何％がちゃんと使用されたかを示すものだ。力率は100%が理想ではあるが、送電線や変圧器など、電気が運ばれる過程で必ずロスが発生する。このロスを無効電力といい、無効電力が多いほどムダな電気にお金を払っているということになる。

そこで、この力率を改善するために「進相コンデンサ」を導入するのも１つの手だ。進相コンデンサを導入することで無効電力を減らし、効率よく電気を使用できるようになる。これによってムダな電気にお金を支払わずに済む。

また電力会社は力率割引を行なっており、一定の力率（85%）を超えることで電気代がさらに下がる。中には年間100万円近く下がったというケースもあるため、料金明細で力率を確認し、改善を測るのも１つの手だ。

３．太陽光発電を自社に導入する

３つ目の方法が太陽光発電の導入だ。太陽光発電設備を設置し、そこで発電した電気を使うことで、電気代とCO2排出量を大幅に削減できる可能性がある。さらにPPAモデルを活用すれば、初期費用・管理費用０円で太陽光発電設備が導入可能だ。

しろくま電力では、これまでに多くの大規模発電所の土地開発から設計、施工までを手がけてきた。

ビルや工場の屋根上はもちろん、ソーラーカーポートや、遠隔地に発電所をつくって電気を供給する方法（オフサイトPPA）もできるため「電気代を安くしたい」「CO2排出量を削減したい」法人は、ぜひしろくま電力にご相談を。

４．単価が安い電力会社に切り替える

４つ目が、電気代の単価が安い電力会社への切り替えだ。

電気代は基本的に「電力使用量 × 電気代の単価」で計算できる。ここまで述べてきた工場の節電方法は、主に前者の「電力使用量」を減らす取り組みだ。

しかし、いくら節電しても電力使用量を大幅に減らすのには限界がある。必要以上に節電をしてしまうと、生産効率の大幅な低下にもつながりかねない。

そうした場合に考えたいのが、後者の「電気代の単価」を下げる取り組みである「電力会社の切り替え」だ。今よりも単価が安い電力会社に切り替えるだけで、無理な節電をすることなく電気代を大幅に安くすることができる。

大幅に電気代を下げたいなら、すでに多くの法人が電気代削減に成功している「市場連動型プラン」を選ぶといいだろう。

市場連動型プランとは？

市場連動型プランとは、30分ごとに電気代の単価が変動する電力プランだ。

新電力はJEPXという市場から仕入れた電気を供給している。JEPXからの電気の仕入れ値を「市場価格」というが、市場価格は需要と供給に応じて30分ごとに変動する仕組みだ。この市場価格をもとに、以下の電力量料金が決定するのが「市場連動型プラン」である。

一般的な料金プランは電気代の単価が１ヶ月ごとに変動するが、その期間はいつ使っても電気代が同じである。電気代を安くするには、節電するか、電力会社が電気代を下げるのを待つしか方法がない。しかし2024年現在、電力会社は電気代を下げるどころか値上げを行っているのが現状だ。

一方、市場連動型プランの場合、市場価格に応じて単価が変動する。晴れて太陽光発電の導入量が増える時間帯や電力需要が少ない時間、燃料価格が安い時期などは大幅に安くなるのだ。

市場価格は最安0.01円/kWhとほぼ０円のため、電気代を大幅に安くできる可能性がある。

上図は弊社の担当者が計測した、市場価格が0.01円/kWhとなった時間数の推移だ。

全国的に再生可能エネルギーが増加したことで、最安値をつける時間は多くのエリアで毎年増えている。特に2023年の九州エリアでは、年間1,174時間、年間の総時間数（8,760時間）の約13%が0.01円/kWhとなった。

市場連動型プランでは、昼間の電気代が安くなる傾向にあるため、日中に稼働が多い工場やオフィスなどは特に電気代を下げられる可能性が高い。以下は市場価格が0.01円/kWhをつけた際の、２つのプランの価格イメージ図だ。

電気代を安くできる可能性が高いため、節電に取り組みつつ、市場連動型プランに切り替えればさらに電気代を安くできるだろう。